Pleurae and Muscles of Respiration通气与呼吸肌肉

1.通气与胸腔容积的关系

通气是指空气进出肺部的过程，这一过程通过控制胸腔的容积来实现。而胸腔容积的变化是由呼吸肌肉控制的。

1.1波义耳定律

如果你有化学背景，你可能会记得波义耳定律，即“压强与体积的乘积是常数”。

我们可以推导出压强与体积呈反比关系。这意味着，如果我们希望将空气吸入肺部，我们必须降低胸膜腔（包含肺部的区域）内的气压，使其低于大气压。因此，我们需要增加胸腔的容积，从而降低气压，使空气流入肺部。

1.2吸气与呼气的过程

通气过程包括两个主要步骤：吸气与呼气。

• 吸气主要由膈肌控制。膈肌位于胸腔与腹腔之间，呈拱形肌肉。当膈肌收缩时，它会向下移动，增加胸腔的容积，从而降低胸腔内部的压力，使空气进入肺部。

2.吸气的肌肉参与

当你正常坐着看讲座时，你每次吸气大约移动500到700毫升的空气，这完全依赖于膈肌的作用。当膈肌放松时，空气会被排出（呼气）。

强力吸气

在强力吸气时，还需要其他肌肉的帮助：

• 外肋间肌：这些肌肉位于肋骨上。如果你用手放在肋骨上并深吸一口气，你会感觉到肋骨向外扩展，这正是外肋间肌在发挥作用。

• 胸锁乳突肌和斜角肌：这两组肌肉分别连接第一和第二根肋骨，它们会拉升这些肋骨及胸骨柄，从而增加胸腔容积，帮助空气进入肺部。

• 其他参与强力吸气的肌肉还包括小胸肌和前锯肌。

3.呼气的肌肉参与

强力呼气

强力呼气是由一组肌肉共同完成的：

• 内肋间肌：这些肌肉位于肋骨之间。如果你将手放在肋骨上并深呼吸，你会感觉到肋骨收缩，胸腔容积减小。

• 腹部肌肉：如外斜肌、内斜肌、横腹肌和直腹肌。它们有助于控制腹壁的前面和侧面，当它们收缩时，会减少腹腔的容积，从而增加腹腔内的压力。这种压力会作用于膈肌，帮助推动空气从肺部排出。

4.胸膜与肺的关系

肺部存在于一个称为胸膜的囊内。如果你将胸腔分开，会看到有两个胸膜腔：一个位于肺部两侧，另一个则是中央的纵隔区域。纵隔包含了心脏，位于心包内。胸膜分为两层：

• 脏层胸膜：直接附着在肺表面，所有围绕肺部的组织都是脏层胸膜。

• 壁层胸膜：包围胸腔，形成胸膜囊的外层。壁层胸膜在不同位置有特殊化，具体包括：

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总结

今天我们讨论了通气的基本过程，如何通过收缩呼吸肌肉来控制空气的进出：

• 吸气依赖膈肌的收缩，同时外肋间肌、胸锁乳突肌和斜角肌等帮助增加胸腔容积。

• 呼气主要通过内肋间肌和腹部肌肉的收缩来完成，压缩胸腔和腹腔，推动空气排出。

我们还了解了胸膜的构造：

• 脏层胸膜直接贴附在肺部表面；

• 壁层胸膜则环绕胸腔，包括膈肌胸膜、肋胸膜、颈胸膜和纵隔胸膜。

这些结构的协作保证了肺部能够高效地完成呼吸功能。🫁

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